В настоящее время, похоже, предпринимаются две попытки:
Последний источник (статья Анатолия Зака в «Популярной механике») намекает на то, что структурная ползучесть является серьезным инженерным препятствием.
Однако я не уверен, что он единственный.
Каковы инженерные проблемы, на которые мы должны обращать внимание при строительстве и развертывании надувных конструкций на НОО и за ее пределами?
Сильный и гибкий обычно означает тяжелый. Материал должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать как внутреннее давление при надувании, так и локальное давление во время надувания.
Как обнаружили русские, последовательность инфляции может пойти не так. Это может привести к множеству проблем, от оборачивания корабля-носителя до прилипания к самому себе в неправильной форме.
Многие проекты, испытанные под давлением, по-разному реагируют на отсутствие давления. Это должно быть учтено. Это влияет на смазочные материалы, расширяющиеся компоненты, работающие под давлением, и множество других факторов.
Микрогравитация может позволить некоторым аспектам деформироваться способами, которые можно предвидеть, но гравитация, как правило, упускается из виду.
В настоящее время все такие предложения касаются либо топливных складов, либо жилых модулей. Предложения по топливным складам предназначены для планетарного использования, либо на Луне, либо на Марсе, и поэтому имеют соответствующие соображения, но не являются «надувными космическими модулями» и, следовательно, не подлежат обсуждению.
Который оставляет жилые модули.
Модули должны обеспечивать защиту пассажиров от 2 видов излучения, как частиц высокой энергии (солнечный ветер), так и электромагнитного излучения (особенно США, гамма и X). В настоящее время космические аппараты не обеспечивают адекватной защиты от гамма-излучения, рентгеновского излучения и твердых частиц, поэтому НАСА вводит ограничения на пожизненные космические путешествия. Предполагается, что частицы лучше задерживаются жидкостями, а не твердыми частицами, но доставка такого количества жидкости недешева. Однако это одноразовая сделка для долгосрочного модуля.
Сопротивление взаимодействию микротел, в частности, столкновению с микроастероидными телами и космическим мусором, требует определенного набора инженерных задач. Обратите внимание, что скафандры разделяют это требование, и для них доступна обширная документация НАСА.
Надувная конструкция все еще может потребовать дополнительных фитингов внутри. Для жилого модуля, как минимум, потребуются устройства для циркуляции воздуха, а для научной лаборатории потребуются рабочие места. Как прикрепить и настроить их является серьезной проблемой.
Человек плохо приспособлен к замкнутому пространству. Это одна из причин использования надувных модулей; Ожидается, что больше открытых пространств будет полезно в длительных космических полетах. Кроме того, смотровые окна, ограждения для уединения, специально отведенные рабочие места и подобные соображения требуют инженерного рассмотрения.
Предлагаемые надувные модули предназначены для снижения стартовой массы единицы объема жилых модулей. Тем не менее, ограничение на размер зависит от поднятого веса, и отдельные пусковые установки по-прежнему имеют относительно ограниченную полезную нагрузку.
Хотя это и не является чисто инженерным соображением, ни один инженер не может работать над проектом без учета затрат. У всех проектов есть бюджеты, и инженеры, которые не могут уложиться в рамки проекта, не видят своей работы реализованной.
Космические полеты имеют очень ограниченный экипаж. Если для надувания и сборки требуется 5 человек, то для запуска корабля «Союз» будет нецелесообразно надувать, но МКС может сделать это при пересадке.
Он может лопнуть, как это случилось с одной из предыдущих попыток создания большого надувного объекта в 1991 году. Это произошло потому, что конверт зацепил антенну. во время развертывания.
Или как это сделала IRT — еще более ранняя попытка (1984 г.). Потому что « ремешки оторвались от орбитального аппарата вместо того, чтобы вырваться из канистры. Картридж с азотом сработал, как и было запланировано, и баллон лопнул, когда он начал надуваться внутри канистры » .
Также он может обмотаться вокруг вашего космического корабля во время фазы надувания. Смотрите картинку номер три там. Обратите внимание на космический корабль "Прогресс", полностью закрытый тонкой оболочкой.
Пол А. Клейтон
Арамис
Охотник на оленей
Пол А. Клейтон
Арамис
Уве